Kaip visi prisimename iš mokyklos chemijos kurso, pH yra vandenilio jonų aktyvumo vienetas, lygus vandenilio jonų aktyvumo abipusiam logaritmui. Taigi vanduo, kurio pH yra 7, turi 10-7 molių viename litre vandenilio jonų, o vanduo, kurio pH yra 6, turi 10-6 molių litre. pH skalė gali svyruoti nuo 0 iki 14.
Apskritai vanduo, kurio pH yra mažesnis nei 7, laikomas rūgštiniu, o vanduo, kurio pH didesnis nei 7, laikomas šarminiu. Normalus pH diapazonas paviršinio vandens sistemoms yra 6,5–8,5, o požeminėms sistemoms – 6–8,5.
Vandens pH vertė (H20) 25°C temperatūroje yra 7, tačiau, kai atmosferoje susiliečia su anglies dioksidu, ši pusiausvyra pasislenka iki maždaug pH. 5.2 - dėl glaudaus pH ryšio su atmosferos dujomis ir temperatūra, labai rekomenduojama, kad vanduo būtų ištirtas kuo greičiau. Galų gale, vandens pH nėra rūgštinės ar šarminės reakcijos stabilumo matas ir nesuteikia išsamaus vandens tiekimo ribojimo savybių ar priežasties vaizdo.
Minkštas vanduo
Paprastai žemo pH vandens (mažiau nei 6,5)yra rūgštus, minkštas ir ėsdinantis. Taigi metalų jonai, tokie kaip geležis, manganas, varis, švinas ir cinkas, iš vandeningojo sluoksnio, vandentiekio ir vamzdynų gali prasiskverbti į vandenį. Todėl žemo pH vandens gali:
- yra padidėjęs toksiškų metalų kiekis;
- priešlaikiniai metalinių vamzdžių pažeidimai;
- turi metalo arba rūgštaus skonio;
- dažykite liną;
- turi išskirtinę „mėlynai žalią“kriauklių ir kanalizacijos spalvą.
Pagrindinis būdas išspręsti žemo pH vandens problemą yra naudoti neutralizatorių. Jis tiekia tirpalą į vandenį, kad vanduo nereaguotų su buitine santechnika arba elektrolitine korozija. Tipiškas neutralizatorius yra cheminė kalcinuota soda. Neutralizavimas šiuo agentu padidina natrio kiekį vandenyje.
Kietas vanduo
Vanduo, kurio pH viršija 8,5, yra kietas. Tai nekelia pavojaus sveikatai, tačiau gali sukelti estetinių problemų. Šios problemos apima:
- Masto arba nuosėdų susidarymas ant vamzdynų ir įrenginių.
- Šarminis vandens skonis, dėl kurio kava gali būti kartaus skonio.
- Indų, skalbimo mašinos, baseinų apskaičiavimas.
- Sunku gauti putų iš muilų ir ploviklių, netirpių likučių susidarymas ant drabužių ir kt.
- Elektrinių vandens šildytuvų efektyvumo mažinimas.
Paprastai šios problemos kyla, kai kietumas skiriasi100–200 miligramų CaCO3/L, tai atitinka 12 gramų viename galone. Vandenį galima suminkštinti naudojant jonų mainus arba pridedant pelenų, kalkių ir sodos, tačiau abu procesai padidina natrio kiekį vandenyje.
PH geriamasis vanduo
Visuose vandens valymo etapuose būtinas kruopštus dėmesys pH kontrolei, kad būtų užtikrinta patenkinama vandens kokybė ir dezinfekcija. Nors vandens pH paprastai neturi tiesioginės įtakos vartotojams, jis yra vienas iš svarbiausių vandens kokybės rodiklių. Norint veiksmingai dezinfekuoti chloru, pH turėtų būti mažesnis nei 8. Vandens, patenkančio į paskirstymo sistemą, pH turi būti kontroliuojamas, kad būtų sumažinta vamzdžių korozija. Jei to nepadarysite, gali būti užterštas geriamasis vanduo ir neigiamas poveikis skoniui, kvapui bei išvaizdai.
Optimali pH vertė skirtingoms medžiagoms skirsis priklausomai nuo vandens sudėties ir paskirstymo sistemoje naudojamų statybinių medžiagų pobūdžio, tačiau dažniausiai ji yra 6,5–9,5. Ekstremalios pH vertės gali būti atsitiktinio išsiliejimo, gedimo nuotekų valymo įrenginiuose pasekmė.
PH baseino vandens
Kaip jauKaip minėta aukščiau, pH yra svarbi ne tik geriamojo vandens, bet ir baseinų charakteristika, kadangi chloravimas vis dar daugiausia naudojamas vandeniui dezinfekuoti, o naudojant chlorą, dezinfekcijos efektyvumas labai priklauso nuo pradinės vandens pH vertės. vanduo.
Chloras yra pagrindinė dezinfekcinė priemonė, apsauganti nuo infekcijų viešuosiuose baseinuose, tačiau chloras taip pat reaguoja su organinėmis medžiagomis vandenyje, sudarydamas šalutinius dezinfekcijos produktus (DBP): organinė medžiaga yra humusinių medžiagų darinys, susidarantis sąveikaujant. vandens su prakaitu, šlapimu, plaukais, odos ląstelėmis ir asmens priežiūros produktais, kurie patenka į vandenį iš plaukikų. PPD kiekis gali būti matuojamas kaip visų halogenintų junginių suma. Kai kurie DAA padidina astmos riziką, yra kancerogeniški arba dirgina akis ir odą.
Chloras yra bendras chloro rūgšties, kuri reaguodama su vandeniu susidaro chloro dujos, pavadinimas. Ištirpdama vandenyje, rūgštis sudaro hipochloritą ir jos pKa vertė yra 7,5.
Chloro rūgštis daug veiksmingiau už hipochloritą naikina bakterijas, cistas, sporas ir neaktyvius virusus. Taigi, jei baseino pH vertė yra žemesnėje reguliuojamo diapazono dalyje, tam pačiam dezinfekcijos laipsniui reikia gaminti mažiau chloro, todėl vandenyje susidaro mažiau potencialiai pavojingų RCP. Kaip rodo daugybė tyrimų, optimalus baseino vandens pH lygis yra nuo 7,5 iki 8,0.tik 1-0,5 vieneto (iki 7,0-6,5) žymiai padidėja PPD lygis, kuris taip pat yra genotoksiškas.
PH nustatymo metodai
PH skalė yra logaritminė skalė, o tai reiškia, kad kas 1 vieneto padidėjimas arba sumažėjimas reiškia pokytį 10 kartų. Pavyzdžiui, pH 11 tirpalas yra 10 kartų šarmesnis nei pH 10. Yra yra keli vandens pH nustatymo metodai.
PH nustatymas bandymo juostelėmis
Bandymo juostelės yra lakmuso popierius, kuris reaguoja pakeisdamas spalvą į pH svyravimus. Jų galite įsigyti naminių gyvūnėlių parduotuvėse, nes jie dažnai naudojami vandens pH akvariumuose nustatyti (net ir nedidelis šio rodiklio svyravimas gali sukelti žuvų mirtį).
Kai liečiasi su vandeniu, bandymo juostelės spalva pasikeis. Jums tereikia palyginti galutinę spalvą su pavyzdine spalvų schema ant pakuotės ir gauti konkrečią vertę. Šis pH nustatymo metodas yra greitas, paprastas, pigus, tačiau turi gana didelę paklaidą.
Rottingerio lakmuso popierius
Įsigykite lakmuso popierėlius medicinos įrangos parduotuvėse savo mieste. Išanalizavę įvairius ph testus (nuo pigių kiniškų iki brangių olandų), priėjome išvados, kad vokiškos Rottinger ph juostos duoda mažiausią paklaidą rodinyje. Pakuotėje yra indikatoriaus skalė nuo 1 iki 14 (maksimalus galimas intervalas!) Ir 80 ph juostelės, kurių užtenka ilgam. Duomenų pagalbajuostelėmis galima išmatuoti ne tik vandens, bet ir biologinių skysčių, tokių kaip seilių, šlapimo ir kt., ph. Kadangi geri pH matuokliai yra gana brangūs (apie 3000 rublių), o kalibravimui reikia nusipirkti buferinių tirpalų, tada Rotinger lakmuso popierius, kurio kaina neviršija 250-350 rublių, bus nepakeičiamas pagalbininkas tiksliai nustatant ph lygis.
PH nustatymas pH matuokliu
Vandens mėginys (20-30 ml) paimamas į plastikinį arba stiklinį puodelį. Prietaiso jutiklis nuplaunamas nedideliu kiekiu distiliuoto vandens, o po to kartu su temperatūros jutikliu panardinamas į tirpalą. Prietaiso skalė rodo tikslią tiriamojo tirpalo pH vertę. Šiuo atveju reikia atsižvelgti į tai, kad matavimų tikslumui įtakos turi reguliarus prietaiso kalibravimas, kuriam naudojami žinomos pH vertės standartiniai tirpalai. Šis pH nustatymo metodas yra tikslus, paprastas, greitas, tačiau reikalauja daugiau medžiagų sąnaudų, palyginti su ankstesniu, ir paprasčiausių įgūdžių dirbant su laboratorine įranga ir cheminiais tirpalais.
Taigi vandens pH yra ne tik terminas iš mokyklos chemijos kurso, bet ir vandens kokybės rodiklis, kurį reikia stebėti, kad būtų išvengta problemų su įranga ir sveikata.
